KR20190102414A - Apparatus of assembling for structure and method thereof - Google Patents

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KR20190102414A KR1020180022767A KR20180022767A KR20190102414A KR 20190102414 A KR20190102414 A KR 20190102414A KR 1020180022767 A KR1020180022767 A KR 1020180022767A KR 20180022767 A KR20180022767 A KR 20180022767A KR 20190102414 A KR20190102414 A KR 20190102414A
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Abstract

According to the present invention, an apparatus of assembling a structure and a method thereof are disclosed. According to the present invention, the apparatus of assembling a structure comprises: an articulated robot; a first grip unit mounted to the articulated robot, moved or rotated in accordance with movement of the articulated robot, and gripping a first structure; a second grip unit spaced apart from the first grip unit, and gripping a second structure; and a sensor unit mounted to the first grip unit, and detecting a coupling load between the first structure and the second structure when the first structure moved or rotated in accordance with movement or rotation of the first grip unit is coupled to the second structure.

Description

구조물의 조립 장치 및 방법{APPARATUS OF ASSEMBLING FOR STRUCTURE AND METHOD THEREOF}Apparatus and method for assembling a structure {APPARATUS OF ASSEMBLING FOR STRUCTURE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 구조물의 조립 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세레이션 가공된 구조물 간의 결합 시 조립 오차를 보정하면서 결합이 이루어지게 하는 구조물의 조립 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an assembly apparatus and method of the structure, and more particularly, to an assembly apparatus and method of the structure to make the combination is made while correcting the assembly error when the coupling between the serrated structures.

구조물의 조립은 각각 내측면과 외측면에 세레이션이 가동된 구조물 간에 형상 및 위치에 따른 오차 흡수를 위해 정확한 조립 위치로 정렬한 후 조립하는 것을 의미한다.Assembling the structure means assembling after aligning to the exact assembly position for absorbing the error according to the shape and position between the structure that the serration is operated on the inner surface and the outer surface, respectively.

종래기술에서는 로봇을 이용하여 세레이션 구조물을 조립하기 위해, 조립 대상부인 세레이션 구조물에서 조립 홀, 삽입 위치 등의 조립 대상부를 카메라로 찰영한 후, 영상 보정하여 위치좌표를 획득한다. 획득한 위치좌표값으로 로봇에 모션 값(보정 데이타)을 송부한다. 수정된 모션 값에 따라 로봇의 조립 공정을 이룬다.In the related art, in order to assemble the serration structure using a robot, the assembly target part such as an assembling hole, an insertion position, and the like is photographed in the serration structure as the assembly object part, and then the image is corrected to obtain position coordinates. Send the motion value (correction data) to the robot with the acquired position coordinate value. The assembly process of the robot is achieved according to the modified motion value.

이러한 종래기술에서는 정확한 조립을 이루기 위해 조립 대상인 구조물의 정확한 영상 형상을 획득하여야 한다. 카메라를 통한 영상 촬영시 스캔을 위한 스테이지 동작의 오차, 그 외 제품 그리퍼 등에 의한 오차 누적으로 인해, 조립이 어려워진다. 또한 구조물이 연질이 경우, 그리퍼가 구조물을 잡을 때 구조물의 형상이 변형되어 조립하여야 하는 구조물의 변형 및 보정 데이타가 서로 일치하기 않게 되어 조립이 어려운 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.In this prior art, in order to achieve accurate assembly, an accurate image shape of a structure to be assembled must be obtained. Due to errors in the stage operation for scanning when the image is taken by the camera, and errors accumulated by other product grippers, assembly becomes difficult. In addition, when the structure is soft, when the gripper grasps the structure, the shape of the structure is deformed, and the deformation and correction data of the structure to be assembled do not coincide with each other, making assembly difficult. Therefore, there is a need for improvement.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1486415호(2015.01.20 등록, 발명의 명칭: 조향장치용 인텀 사프트의 조립방법)에 개시되어 있다.Background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-1486415 (registered on January 20, 2015, the name of the invention: assembling method of the intum shaft for steering device).

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 세레이션 가공된 구조물 간의 결합 시 조립 오차를 보정하면서 결합이 이루어지게 하는 구조물의 조립 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a device and method for assembling the structure to be made while correcting the assembly error during the coupling between the serrated structures.

본 발명에 따른 구조물의 조립 장치는: 다관절 로봇; 상기 다관절 로봇에 장착되고, 상기 다관절 로봇의 움직임에 따라 이동 또는 회전되며, 제1구조물을 그립하는 제1그립부; 상기 제1그립부에서 이격 배치되고, 제2구조물을 그립하는 제2그립부; 및 상기 제1그립부에 장착되고, 상기 제1그립부의 이동 또는 회전에 따라 이동 또는 회전되는 상기 제1구조물이 상기 제2구조물과의 결합시, 상기 제1구조물과 상기 제2구조물 간의 체결 부하를 감지하는 센서부를 포함한다.A device for assembling a structure according to the present invention includes: an articulated robot; A first grip part mounted to the articulated robot, which is moved or rotated according to the movement of the articulated robot, and grips a first structure; A second grip part spaced apart from the first grip part and configured to grip a second structure; And a coupling load between the first structure and the second structure when the first structure coupled to the second structure is mounted to the first grip part and moved or rotated according to the movement or rotation of the first grip part. It includes a sensor unit for sensing.

본 발명에서 상기 제1구조물은 세레이션 가공된 제1가공부가 구비되고, 상기 제2구조물은 상기 제1가공부와 체결되도록 상기 제1가공부에 대응되게 세레이션 가공된 제2가공부가 구비된다.In the present invention, the first structure is provided with a serrated first processing portion, the second structure is provided with a serrated second processing portion corresponding to the first processing portion to be engaged with the first processing portion. .

본 발명에서 상기 제1그립부의 이동 또는 회전에 의해 상기 제1구조물의 위치가 조정되며, 상기 제1가공부와 상기 제2가공부가 결합된다.In the present invention, the position of the first structure is adjusted by the movement or rotation of the first grip portion, the first processing portion and the second processing portion is coupled.

본 발명에서 상기 제1그립부는 설정된 상기 제1구조물과 상기 제2구조물의 데이타와, 상기 센서부에서 감지되는 상기 제1구조물과 상기 제2구조물 간의 체결 부하 데이타에 의해, 이동 또는 회전되는 양이 조정된다.In the present invention, the first grip portion is moved or rotated by the set data of the first structure and the second structure and the fastening load data between the first structure and the second structure detected by the sensor unit Adjusted.

본 발명에 따른 구조물의 조립 방법은: 제1구조물이 제1그립부에 장착되고, 상기 제1구조물과 체결되는 대상인 제2구조물이 제2그립부에 장착되는 구조물 장착단계; 상기 제1그립부를 이동시켜, 내측면에 세레이션 가공된 상기 제1구조물의 제1가공부가 외측면에 세레이션 가공된 상기 제2구조물의 제2가공부 측으로 이동되게 하는 그립부 이동단계; 상기 제1가공부와 상기 제2가공부의 세레이션을 정렬시키는 세레이션 정렬단계; 상기 제1가공부와 상기 제2가공부의 결합시, 상기 제1가공부와 상기 제2가공부 간의 부하 판단단계; 및 상기 제1가공부와 상기 제2가공부 간의 체결 부하가 설정 범위 이내이면, 상기 제1가공부를 상기 제2가공부에 삽입시켜 상기 제1가공부를 상기 제2가공부에 결합하는 삽입단계를 포함한다.Method for assembling a structure according to the present invention includes: a structure mounting step of mounting a first structure to the first grip portion, the second structure to be fastened to the first structure and the second grip portion; A grip part moving step of moving the first grip part to move the first processing part of the first structure serrated on the inner side to the second processing part side of the second structure serrated on the outer side; A serration alignment step of aligning the serration of the first and second processing units; Determining a load between the first processing unit and the second processing unit when the first processing unit and the second processing unit are coupled; And an insertion step of coupling the first processing part to the second processing part by inserting the first processing part to the second processing part when the tightening load between the first processing part and the second processing part is within a setting range. Include.

본 발명에서 상기 부하 판단단계는, 설정된 상기 제1구조물과 상기 제2구조물의 데이타와, 센서부에서 감지되는 상기 제1구조물과 상기 제2구조물 간의 체결 부하 데이타에 의해 판단한다.In the present invention, the load determination step is determined by the data of the first structure and the second structure is set, and the fastening load data between the first structure and the second structure detected by the sensor unit.

본 발명에 따른 구조물의 조립 장치와 방법에 따르면, 제1그립부를 제2그립부에 대응되게 정렬함으로써, 제1구조물과 제2구조물의 축과 세레이션 상태에 맞게되어 제1구조물과 제2구조물 결합시 파손되는 것을 방지할 수 있다.According to the assembling apparatus and method of a structure according to the present invention, by aligning the first grip portion corresponding to the second grip portion, the first structure and the second structure are coupled to match the axis and serration state of the first structure and the second structure. Can be prevented from being broken.

또한 본 발명에 따르면 제1그립부가 제2그립부를 향해 축 정렬이 자동적으로 이루어져, 작업의 편의성이 향상되고, 조립 시간이 단축될 수 있다. In addition, according to the present invention, the first grip portion is automatically aligned with the shaft toward the second grip portion, thereby improving work convenience and shortening assembly time.

또한 본 발명에 따르면 다관절 로봇, 제1그립부, 제2그립부, 센서부로 이루어져, 설치가 간단하고, 제어 요소가 감소되어 제어가 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, according to the present invention consists of a multi-joint robot, a first grip part, a second grip part, a sensor part, the installation is simple, the control element is reduced, it can be made easy to control.

또한 본 발명에 따르면 조립 자동화로 수동 조립에 비해 생산 단가가 절감되어 비용이 감소되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention there is an effect that the production cost is reduced compared to manual assembly by the assembly automation cost is reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물에서 제1그립부를 제2그립부 측으로 향하게 배치하는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물에서 제1그립부에 장착된 제1구조물을 제2그립부에 장착된 제2구조물에 대해 정렬하는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물에서 제1그립부에 장착된 제1구조물이 제2그립부에 장착된 제2구조물에 체결되는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 방법을 개략적으로 나타내는 순서도이다.1 is a front view schematically showing a device for assembling a structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating disposing a first grip part toward a second grip part in a serration structure according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a perspective view schematically illustrating alignment of a first structure mounted on a first grip part with respect to a second structure mounted on a second grip part in a serration structure according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a perspective view schematically illustrating that a first structure mounted on a first grip part is fastened to a second structure mounted on a second grip part in a serration structure according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 5 is a flow chart schematically showing a method of assembling the structure according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구조물의 조립 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. Hereinafter, an embodiment of an apparatus and method for assembling a structure according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, the definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 장치를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물에서 제1그립부를 제2그립부 측으로 향하게 배치하는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물에서 제1그립부에 장착된 제1구조물을 제2그립부에 장착된 제2구조물에 대해 정렬하는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물에서 제1그립부에 장착된 제1구조물이 제2그립부에 장착된 제2구조물에 체결되는 것을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 방법을 개략적으로 나타내는 순서도이다.1 is a front view schematically showing a device for assembling a structure according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic arrangement of the first grip portion toward the second grip portion in the serration structure according to an embodiment of the present invention 3 is a perspective view schematically illustrating aligning a first structure mounted on a first grip part with respect to a second structure mounted on a second grip part in a serration structure according to an exemplary embodiment of the present invention. 4 is a perspective view schematically illustrating that a first structure mounted on a first grip part is fastened to a second structure mounted on a second grip part in a serration structure according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a perspective view of the present invention. 1 is a flowchart schematically illustrating a method of assembling a structure according to an exemplary embodiment.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세레이션 구조물의 조립 장치는 다관절 로봇(100), 제1그립부(200), 제2그립부(300), 센서부(400)를 포함한다.1 to 4, the assembly apparatus of the serration structure according to the exemplary embodiment of the present invention includes a multi-joint robot 100, a first grip part 200, a second grip part 300, and a sensor part 400. It includes.

다관절 로봇(100)은 6축 자유 회전 및 이동 가능한 것으로, 제1그립부(200)를 이동 및 회전시킨다. 다관절 로봇(100)에 의해 이동 또는 회전하는 제1그립부(200)는 제1그립부(200)에 그립(grip, 장착)된 제1구조물(10)을 제2그립부(300)에 그립(장착)된 제2구조물(20)에 결합시킨다.The articulated robot 100 is free to rotate and move six axes, and moves and rotates the first grip part 200. The first grip part 200 which is moved or rotated by the articulated robot 100 grips (mounts) the first structure 10 gripped to the first grip part 200 to the second grip part 300. ) Is coupled to the second structure 20.

제1그립부(200)는 다관절 로봇(100)에 장착되고, 다관절 로봇(100)의 움직임에 따라 이동 또는 회전되는 것으로, 일측(도 1 기준 우측)에 제1구조물(10)을 그립(장착)한다. 제1그립부(200)는 제1구조물(10)을 그립할 수 있도록 개폐 가능한 구조로 이루어진다. The first grip part 200 is mounted on the articulated robot 100 and is moved or rotated according to the movement of the articulated robot 100. The first grip part 200 grips the first structure 10 on one side (the right side of FIG. 1). Mounting). The first grip part 200 has a structure that can be opened and closed to grip the first structure 10.

제1구조물(10)은 제1그립부(200)의 이동 또는 회전에 따라 제2구조물(20)에 결합되는 것으로, 제1구조물(10)은 세레이션 가공된 제1가공부(11)가 구비되고, 제2구조물(20)은 제1가공부(11)와 체결되도록 제1가공부(11)에 대응되게 세레이션 가공된 제2가공부(21)가 구비된다.The first structure 10 is coupled to the second structure 20 in accordance with the movement or rotation of the first grip portion 200, the first structure 10 is provided with a serrated first processing portion (11) The second structure 20 is provided with a second processing portion 21 serrated to correspond to the first processing portion 11 so as to be coupled to the first processing portion 11.

본 발명의 일 실시예에서 제1구조물의 내측면(도 2 기준)에는 세레이션(serration) 가공된 제1가공부(11)가 구비된다. 제1구조물(10)의 내측면에 세레이션 가공되어 있고, 제1구조물(10)에 대응되는 제2구조물(20)의 외측면에도 세레이션 가동되어 있다. 각각 세레이션 가공된 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 결합으로 제1구조물(10)과 제2구조물이 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the inner side surface of the first structure (refer to FIG. 2) is provided with a serrated first processing portion 11. The inner surface of the first structure 10 is serrated, and the serration is also performed on the outer surface of the second structure 20 corresponding to the first structure 10. The first structure 10 and the second structure 20 may be firmly coupled to each other by the combination of the serrated first structure 10 and the second structure 20.

제2그립부(300)는 제1그립부(200)에서 이격 배치되고, 제2구조물(20)을 그립(장착)한다. 제2그립부(300)는 제1그립부(200)에서 이격 배치된 상태에서 제2구조물(20)을 그립하고, 고정된 상태를 유지한다. 제2그립부(300)는 제2구조물(20)을 그립할 수 있도록 개폐 가능한 구조로 이루어진다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서 제2그립부(300)는 고정된 상태에서, 제1그립부(200)가 다관절 로봇(100)에 의해 이동 또는 회전되면서, 제1구조물(10)과 제2구조물(20)이 결합된다.The second grip part 300 is spaced apart from the first grip part 200 and grips (mounts) the second structure 20. The second grip part 300 grips the second structure 20 in a state spaced apart from the first grip part 200, and maintains a fixed state. The second grip part 300 has a structure that can be opened and closed to grip the second structure 20. That is, in one embodiment of the present invention, while the second grip part 300 is fixed, as the first grip part 200 is moved or rotated by the articulated robot 100, the first structure 10 and the second part are rotated. The structure 20 is coupled.

제2구조물(20)의 외측면에는 세레이션 가공된 제2가공부(21)가 구비된다. 따라서 제1그립부(200)의 이동 또는 회전에 의해 제1구조물(10)도 이동 또는 회전되면서 제2구조물(20)과의 결합 위치가 조정되면서, 제1가동부(11)와 제2구조물(20)의 제2가공부(21)가 서로 결합된다. 제1그립부(200)의 이동 및 회전은 센서부(400)에서 감지되는 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하에 따라 조정된다.The outer surface of the second structure 20 is provided with a serration second processing portion 21. Therefore, while the first structure 10 is also moved or rotated by the movement or rotation of the first grip part 200, while the coupling position with the second structure 20 is adjusted, the first movable part 11 and the second structure 20 are adjusted. The second processing part 21 of) is coupled to each other. Movement and rotation of the first grip part 200 are adjusted according to the fastening load between the first structure 10 and the second structure 20 detected by the sensor unit 400.

센서부(400)는 제1그립부(200)에 장착되고, 제1그립부(200)의 이동 및 회전에 따라 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 조립시, 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하를 감지하고, 감지된 신호를 제어부(미도시)로 전송한다.The sensor unit 400 is mounted on the first grip part 200, and when the first structure 10 and the second structure 20 are assembled according to the movement and rotation of the first grip part 200, the first structure 10 is provided. ) And a fastening load between the second structure 20 and transmits the detected signal to a controller (not shown).

센서부(400)는 제1구조물(10)의 제1가공부(11)와 제2구조물(20)의 제2가공부(21)의 결합시, 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하를 감지한다. 센서부(400)는 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하를 감지하는 힘 센서 또는 토크 센서가 적용된다.The sensor unit 400 is a combination of the first structure (11) of the first structure 10 and the second processing unit 21 of the second structure 20, the first structure 10 and the second structure ( 20) Detect the fastening load between. The sensor unit 400 is a force sensor or a torque sensor for detecting a fastening load between the first structure 10 and the second structure 20 is applied.

제어부는 센서부(400)에서 감지된 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하를 통해, 다관절 로봇(100)에서 제1그립부(200)의 이동 및 회전 양을 조정한다. 제1그립부(200)의 이동 및 회전 양이 조정되어, 제1구조물(10)의 제1가공부(11)과 제2구조물(20)의 제2가공부(21) 간의 체결이 설정 범위 내의 부하에서 체결될 수 있게 한다.The control unit adjusts the amount of movement and rotation of the first grip part 200 in the articulated robot 100 through the fastening load between the first structure 10 and the second structure 20 detected by the sensor unit 400. . The amount of movement and rotation of the first grip part 200 is adjusted so that the fastening between the first machining part 11 of the first structure 10 and the second machining part 21 of the second structure 20 is within a set range. Allow to be tightened at the load.

제어부는 설정된 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 형상 및 크기 등이 입력된 데이타와, 센서부(400)에서 감지된 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하 데이타에 의해, 제1그립부(200)의 이동 및 회전되는 양을 조정한다.The controller is a fastening between the first structure 10 and the second structure 20 sensed by the sensor unit 400 and the data input the shape and size of the first structure 10 and the second structure 20 is set According to the load data, the amount of movement and rotation of the first grip part 200 is adjusted.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 장치는 센서부(400)에 의해 제1구조물(10)의 제1가공부(11)와 제2구조물(20)의 제2가공부(21) 간의 체결 부하가 감지되고, 다관절 로봇(100)에 의해 제1구조물(10)의 이동 및 회전되는 양이 조정되어, 최적 상태에서 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 결합이 이루어짐으로써, 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 결합시 파손 발생이 방지될 수 있다. The assembly apparatus of a structure according to an embodiment of the present invention having the above configuration has a second processing of the first processing unit 11 and the second structure 20 of the first structure 10 by the sensor unit 400. The fastening load between the parts 21 is sensed, and the amount of movement and rotation of the first structure 10 by the articulated robot 100 is adjusted, so that the first structure 10 and the second structure 20 in an optimal state. By coupling between the two, it is possible to prevent the occurrence of damage during the coupling of the first structure 10 and the second structure (20).

다음으로 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 방법을 살펴본다. 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 조립 방법은 구조물 장착단계(S101), 그립부 이동단계(S102), 세레이션 정렬단계(S103), 부하 판단단계(S104), 삽입단계(S105)를 포함한다.Next, with reference to Figure 5 looks at the assembly method of the structure according to an embodiment of the present invention. Method of assembling the structure according to an embodiment of the present invention includes a structure mounting step (S101), grip part movement step (S102), serration alignment step (S103), load determination step (S104), insertion step (S105). .

구조물 장착된계(S101)는 제1구조물(10)이 제1그립부(200)에 장착되고, 제2구조물(20)이 제2그립부(300)에 장착되는 단계로서, 제1구조물(10)과 제2구조물(20)은 서로 체결되는 대상이다.The structure mounting system S101 is a step in which the first structure 10 is mounted on the first grip part 200, and the second structure 20 is mounted on the second grip part 300. And the second structure 20 are objects fastened to each other.

본 발명의 일 실시예에서 내측면에 세레이션 가공된 제1가공부(11)가 구비된 제1구조물(10)이 공급된다. 제1구조물(10)의 형상, 크기 등의 데이타는 미리 설정되어 제어부에 입력된다.In an embodiment of the present invention, the first structure 10 having the serrated first processing part 11 is provided on the inner surface thereof. Data such as the shape and size of the first structure 10 is preset and input to the controller.

제1구조물(10)은 다관절 로봇(100)에 의해 이동 또는 회전되는 제1그립부(200)에 장착되는 것으로, 제1그립부(200)는 제1구조물(10)을 그립할 수 있도록 개폐 가능한 구조로 이루어진다. 여기서, 제1그립부(200)는 다관절 로봇(100)에 장착되고, 다관절 로봇(100)의 움직임에 따라 이동 또는 회전되면서, 제1구조물(10)이 제2구조물(20)에 결합되도록 한다.The first structure 10 is mounted to the first grip part 200 that is moved or rotated by the articulated robot 100, and the first grip part 200 is openable to grip the first structure 10. Made of structure. Here, the first grip part 200 is mounted to the articulated robot 100 and moved or rotated according to the movement of the articulated robot 100 so that the first structure 10 is coupled to the second structure 20. do.

본 발명의 일 실시예에서 외측면에 세레이션 가공된 제2가공부(21)가 구비된 제2구조물(20)이 공급된다. 제2구조물(20)의 형상, 크기 등의 데이타는 미리 설정되어 제어부에 입력된다.In one embodiment of the present invention is provided with a second structure 20 having a second machining portion 21 is serrated on the outer surface. Data such as the shape and size of the second structure 20 are preset and input to the controller.

제2그립부(300)는 제2구조물(20)을 그립할 수 있도록 개폐 가능한 구조로 이루어진다. 제2그립부(300)는 제2구조물(20)을 그립한 상태로 고정된다.The second grip part 300 has a structure that can be opened and closed to grip the second structure 20. The second grip part 300 is fixed in a state in which the second structure 20 is gripped.

그립부 이동단계(S102)는 제1그립부(200)를 이동시켜, 내측면에 세레이션 가공된 제1구조물(10)의 제1가공부(11)가 외측면에 세레이션 가공된 제2구조물(20)의 제2가공부(21) 측으로 이동되게 하는 단계이다. 그립부 이동단계(S102)는 제1구조물(10)이 제2구조물(20)에 접촉될 때까지 제1그립부(200)가 이동된다.The grip part moving step (S102) moves the first grip part 200 so that the first structure part 11 of the first structure 10 serrated on the inner side is serrated on the outer side ( 20 is moved to the second processing unit 21 side. In the grip part moving step S102, the first grip part 200 is moved until the first structure 10 contacts the second structure 20.

세레이션 정렬단계(S103)는 제1가공부(11)와 상기 제2가공부(21)의 세레이션을 정렬시키는 단계이다. 세레이션 정렬단계(S103)는 미리 제어부에 입력된 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 데이타를 기초로, 제1가공부(11)와 상기 제2가공부(21)의 세레이션을 정렬시킨다.The serration alignment step (S103) is a step of aligning the serration of the first processing unit 11 and the second processing unit 21. The serration sorting step (S103) is based on the data of the first structure 10 and the second structure 20 input to the control unit in advance, and the three of the first processing unit 11 and the second processing unit 21. Sort the migration.

부하 판단단계(S104)는 제1구조물(10)이 제2구조물(20)에 접촉되면서 제1구조물(10)와 제2구조물(20) 간에 체결 부하가 발생되는 경우를 판단하는 단계이다. 제1그립부(200)에 장착된 센서부(400)에서 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간에 체결 부하가 설정 범위 이내인지 여부를 감지하고, 센서부(400)에서 설정 범위 이내로 감지되면, 제어부는 삽입단계(S105)로 진행한다. 센서부(400)에서 설정 범위 초과로 감지되면, 제어부는 세레이션 정렬단계(S103)로 진행한다. 이때, 세레이션 정렬단계(S104)는 미리 제어부에 입력된 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 데이타와, 센서부(400)에서 감지된 제1구조물(10)와 제2구조물(20) 간에 체결 부하 데이타를 토대로 하여 제1그립부(200)의 이동 및 회전되는 양을 조정하면서 제1가공부(11)와 제2가공부(21) 간에 결합 부하가 설정 범위 이내가 되도록 조정한다.The load determination step (S104) is a step of determining a case where a fastening load is generated between the first structure 10 and the second structure 20 while the first structure 10 is in contact with the second structure 20. The sensor unit 400 mounted on the first grip unit 200 detects whether the fastening load between the first structure 10 and the second structure 20 is within a setting range, and within the setting range in the sensor unit 400. If detected, the controller proceeds to insertion step S105. If the sensor unit 400 detects that the setting range is exceeded, the control unit proceeds to the serration alignment step S103. In this case, the serration alignment step (S104) may include data of the first structure 10 and the second structure 20 previously input to the controller, and the first structure 10 and the second structure detected by the sensor unit 400. While adjusting the amount of movement and rotation of the first grip portion 200 based on the fastening load data between the (20) while adjusting the coupling load between the first processing portion 11 and the second processing portion 21 within the set range do.

제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하에 대한 데이타는 제어부가 저장되어, 다음 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 결합에 대한 데이타로 활용된다.The data on the fastening load between the first structure 10 and the second structure 20 is stored in the control unit, and then used as data for the coupling of the first structure 10 and the second structure 20.

여기서, 부하 판단단계(S104)는 설정된 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 데이타와, 센서부(400)에서 감지되는 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 간의 체결 부하 데이타에 의해 판단한다.Here, the load determination step (S104) is a fastening between the set data of the first structure 10 and the second structure 20, the first structure 10 and the second structure 20 detected by the sensor unit 400 Judging by the load data.

삽입단계(S105)는 제1가공부(11)와 제2가공부(21) 간의 체결 부하가 설정 범위 이내이면, 제1가공부(11)를 제2가공부(21)에 삽입시켜 제1가공부(11)를 제2가공부(21)에 결합한다.In the inserting step (S105), when the fastening load between the first processing unit 11 and the second processing unit 21 is within a setting range, the first processing unit 11 is inserted into the second processing unit 21 so that the first processing unit 11 is inserted into the second processing unit 21. The processing unit 11 is coupled to the second processing unit 21.

본 발명에 따른 구조물의 조립 장치와 방법에 따르면, 제1그립부(200)를 제2그립부(300)에 대응되게 정렬함으로써, 제1구조물(10)과 제2구조물(20)의 축과 세레이션 상태에 맞게되어 제1구조물(10)과 제2구조물(20) 결합시 파손되는 것을 방지할 수 있다.According to the assembling apparatus and method of the structure according to the present invention, by aligning the first grip portion 200 corresponding to the second grip portion 300, the axis and serration of the first structure 10 and the second structure 20 It can be prevented from being damaged when the first structure 10 and the second structure 20 are coupled to each other.

또한 본 발명에 따르면 제1그립부(200)가 제2그립부(300)를 향해 축 정렬이 자동적으로 이루어져, 작업의 편의성이 향상되고, 조립 시간이 단축될 수 있다. In addition, according to the present invention, the first grip part 200 is automatically aligned with the shaft toward the second grip part 300, thereby improving work convenience and shortening assembly time.

또한 본 발명에 따르면 다관절 로봇(100), 제1그립부(200), 제2그립부(300), 센서부(400)로 이루어져, 설치가 간단하고, 제어 요소가 감소되어 제어가 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, according to the present invention is composed of a multi-joint robot 100, the first grip portion 200, the second grip portion 300, the sensor portion 400, the installation is simple, the control element is reduced can be made easy to control have.

또한 본 발명에 따르면 조립 자동화로 수동 조립에 비해 생산 단가가 절감되어 비용이 감소되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention there is an effect that the production cost is reduced compared to manual assembly by the assembly automation cost is reduced.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary and will be understood by those of ordinary skill in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. will be. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.

10: 제1구조물 11: 제1가공부
20: 제2구조물 21: 제2가공부
100: 다관절 로봇 200: 제1그립부
300: 제2그립부 400: 센서부10: 1st structure 11: 1st process part
20: second structure 21: second processing part
100: articulated robot 200: first grip part
300: second grip portion 400: sensor portion

Claims (6)

다관절 로봇;
상기 다관절 로봇에 장착되고, 상기 다관절 로봇의 움직임에 따라 이동 또는 회전되며, 제1구조물을 그립하는 제1그립부;
상기 제1그립부에서 이격 배치되고, 제2구조물을 그립하는 제2그립부; 및
상기 제1그립부에 장착되고, 상기 제1그립부의 이동 또는 회전에 따라 이동 또는 회전되는 상기 제1구조물이 상기 제2구조물과의 결합시, 상기 제1구조물과 상기 제2구조물 간의 체결 부하를 감지하는 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 조립 장치.
Articulated robot;
A first grip part mounted to the articulated robot, which is moved or rotated according to the movement of the articulated robot, and grips a first structure;
A second grip part spaced apart from the first grip part and configured to grip a second structure; And
When the first structure is mounted on the first grip portion and the first structure, which is moved or rotated according to the movement or rotation of the first grip portion, is coupled with the second structure, a fastening load between the first structure and the second structure is sensed. Assembly apparatus for a structure, characterized in that it comprises a sensor unit.
제1항에 있어서,
상기 제1구조물은 세레이션 가공된 제1가공부가 구비되고,
상기 제2구조물은 상기 제1가공부와 체결되도록 상기 제1가공부에 대응되게 세레이션 가공된 제2가공부가 구비되는 것을 특징으로 하는 구조물의 조립 장치.
The method of claim 1,
The first structure is provided with a serration first processing portion,
The second structure is a device assembly assembly, characterized in that provided with a second machining portion serrated to correspond to the first processing portion to be coupled to the first processing portion.
제2항에 있어서,
상기 제1그립부의 이동 또는 회전에 의해 상기 제1구조물의 위치가 조정되며, 상기 제1가공부와 상기 제2가공부가 결합되는 것을 특징으로 하는 구조물의 조립 장치.
The method of claim 2,
The position of the first structure is adjusted by the movement or rotation of the first grip portion, the assembly apparatus of the structure, characterized in that the first processing unit and the second processing unit is coupled.
제3항에 있어서,
상기 제1그립부는 설정된 상기 제1구조물과 상기 제2구조물의 데이타와, 상기 센서부에서 감지되는 상기 제1구조물과 상기 제2구조물 간의 체결 부하 데이타에 의해, 이동 또는 회전되는 양이 조정되는 것을 특징으로 하는 구조물의 조립 장치.
The method of claim 3,
The amount of the movement or rotation of the first grip part is adjusted by the set data of the first structure and the second structure and fastening load data between the first structure and the second structure sensed by the sensor unit. Assembly apparatus of the structure characterized in.
제1구조물이 제1그립부에 장착되고, 상기 제1구조물과 체결되는 대상인 제2구조물이 제2그립부에 장착되는 구조물 장착단계;
상기 제1그립부를 이동시켜, 내측면에 세레이션 가공된 상기 제1구조물의 제1가공부가 외측면에 세레이션 가공된 상기 제2구조물의 제2가공부 측으로 이동되게 하는 그립부 이동단계;
상기 제1가공부와 상기 제2가공부의 세레이션을 정렬시키는 세레이션 정렬단계;
상기 제1가공부와 상기 제2가공부의 결합시, 상기 제1가공부와 상기 제2가공부 간의 부하 판단단계; 및
상기 제1가공부와 상기 제2가공부 간의 체결 부하가 설정 범위 이내이면, 상기 제1가공부를 상기 제2가공부에 삽입시켜 상기 제1가공부를 상기 제2가공부에 결합하는 삽입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 조립 방법.
A structure mounting step of attaching a first structure to a first grip part and mounting a second structure to be fastened with the first structure to a second grip part;
A grip part moving step of moving the first grip part to move the first processing part of the first structure serrated on the inner side to the second processing part side of the second structure serrated on the outer side;
A serration alignment step of aligning the serration of the first and second processing units;
Determining a load between the first processing unit and the second processing unit when the first processing unit and the second processing unit are coupled; And
And an insertion step of coupling the first processing part to the second processing part by inserting the first processing part to the second processing part if the fastening load between the first processing part and the second processing part is within a setting range. Assembly method of the structure, characterized in that.
제5항에 있어서,
상기 부하 판단단계는, 설정된 상기 제1구조물과 상기 제2구조물의 데이타와, 센서부에서 감지되는 상기 제1구조물과 상기 제2구조물 간의 체결 부하 데이타에 의해 판단하는 것을 특징으로 하는 구조물의 조립 방법.The method of claim 5,
The load determining step may be determined by setting data of the first structure and the second structure and fastening load data between the first structure and the second structure detected by the sensor unit. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111843415A (en) * 2020-07-20 2020-10-30 广东电网有限责任公司 Gas insulated switchgear docking system and method

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